Rośliny zbożowe

Powierzchnia i struktura zasiewów zbóż na świecie:

XXXXXXXXXXXXXX	mln ha	%
Pszenica	212	31,6
Ryż	151	22,5
Kukurydza	139	20,7
Jęczmień	55	8,2
Sorgo	42	6,3
Proso	37	5,5
Owies	13	1,9
Żyto	10	1,5
Inne	12	1,8
ŚWIAT	671	100

Struktura zasiewów zbóż w Polsce:

Zboże	Powierzchnia		Trend
		tys. ha		%
Pszenica	2	23,4	↔
Żyto	1,4	16,8	↓
Mieszanki zbożowe	1,4	17,5	↑
Pszenżyto	1,2	16,6	↑
Jęczmień	1,1	14,4	↓
Owies	0,5	6,8	↓
Kukurydza	0,3	2,6	↔
Gryka i prosowe	0,05	0,6	↓

Skład chemiczny (%) ziarna zbóż:

Składnik	Pszenica	Żyto	Pszenżyto	Jęczmień	Owies	Kukurydza	Gryka
sucha masa	85,2	85,2	86,6	85	85	84,8	84,9
woda	14,8	14,8	13,4	15	15	15,2	15,1
węglowodany	65,5	69	67	64,5	53	67	57
białko surowe	13,9	10,6	13,5	12,2	13,3	9,9	11,4
tłuszcz surowy	2	1,7	1,8	2,1	4,8	4,4	2,7
włókno surowe	2	2,2	2,5	3,8	10,3	2,2	11,4
popiół	1,8	1,7	1,8	2,4	3,6	1,3	2,4

Ziarno zbóż (wykorzystanie):

- przemysł: a) chemiczno - farmaceutyczny b) spożywczy: ~ koncentraty spożywcze: makarony, syropy, kawy zbożowe, hydrolizaty białkowe, przyprawy ~ piekarski i cukierniczy: pieczywo, ciastka ~ młynarsko - skrobiowy: kasze, mąki, krochmal, otręby ~ piwowarsko - słodowniczy i gorzelniczy: słód, piwo, wódki, odpady przemysłowe c) paszowy: pasze (łączy się w rolnictwem)

- rolnictwo: I. pasze II. materiał siewny

Systematyka:

Rodzina: Trawy - Poaceae

Podrodzina: Wiechlinowe - Poaidae

- pszenica

- jęczmień

- żyto

- pszenżyto

- owies

Podrodzina: Prosowe - Panicoidae

- kukurydza

- proso

- sorgo

- ryż

- kanar

Formy użytkowe zbóż:

- ozime: żyto, pszenica, jęczmień, pszenżyto

- jare: pszenica, jęczmień, pszenżyto, owies, kukurydza, proso, sorgo, kanar, ryż

Skład chemiczny ziarna zbóż:

wartość użytkowa zbóż zależy od składu chemicznego ziarna. Skład chemiczny z kolei jest determinowany genami oraz ich współdziałaniem z siedliskiem i czynnikami agrotechnicznymi.

Żyto zwyczajne (siewne) - Secale cereale

Żyto górskie - Secale montanum

- gatunek stosunkowo młody; kiedyś był chwastem pszenicy

- rola gospodarcza: ~ w 70% użytkowany jest jako treściwa pasza dla zwierząt, pozostałość jest wykorzystywana w młynarstwie do produkcji mąki (chleb, bułki), produkcji bioetanolu, skrobi; słoma wykorzystywana jest jako ściółka dla zwierząt, do przykrywania kopców

- pasza: żyto zawiera związki antyżywieniowe (rezorcynole), które u drobiu powodują biegunkę; w mieszankach treściwych udział żyta jest coraz mniejszy

- powierzchnia uprawy (ha) w Polsce w latach 60-tych wynosiła 5 mln, w roku 2010 1,4 mln

- wymagania: gleby lekkie; jest tolerancyjne na odczyn gleby; ma dobrze rozwinięty system korzeniowy, więc może pobierać trudno dostępne związki

- kształt wrzecionowaty, widoczna jest bruzda; masa tysiąca ziaren = 25-35-40 g

- systematyka:

Klasa: Jednoliścienne

Rodzina: Trawy - Poaceae

Rodzaj: Żyto

Gatunek: Żyto zwyczajne - Secale cereale

- odmiany rolnicze: różnią się stopniem wylegania i innymi cechami

a) populacyjne (Amilo, Dańkoskie, Diament)

b) mieszańcowe: plonują o 10-20% wyżej niż populacyjne, ale ilośc nasion jest mniejsza (Balistic, Picasso, Stach)

- średni plon produkcyjny żyta wynosi około 3 t, rekordowy nawet 8 t

- mrozoodporność - odporność tylko na niska temperaturę

- zimotrwałość - pojęcie kompleksowe (wyprzenie, mrozoodporność, wypieranie → przedwiośnie, ruchy gleby, wysmalanie)

- rozwój: skala BBCH, 0-100, podzielona co 10:

1. 00-09 spoczynek

2. 10-19 kiełkowanie

3. 20-29 krzewienie

4. 30-49 strzelanie w źdźbło (faza 30-32: II dawka azotu, pierwsze opryski)

5. 50-59 kłoszenie (ukazywanie się kwiatostanów)

6. 60-69 kwitnienie

7. 70-92 dojrzewanie

- w okresie kiełkowania żyto pod ziemią wypuszcza 4 korzonki zarodkowe; powstaje coleoptil, który pod wpływem światła pęka i powstają pierwszy, drugi i trzeci liść; pędów bocznych powinno być jak najwięcej, bo na każdym pędzie pojawi się kłos; im ich więcej, tym lepiej

- przewódka: odmiana jara, wysiana jesienią, jest w stanie przetrwać zimę

- choroby: mączniak prawdziwy, septorioza liści, anternaria, uczulenia, fuzarioza siewki, liści, kłosów

- elementy budowy kłosa: ość, plewa, plewka dolna i górna, łuszczki; znamię słupka (pierzaste), zalążnia z zalążkiem

- dojrzewanie:

• dojrzałość mleczna: zawartość wody do 50%, ziarniak jest miękki

• dojrzałość woskowa: zawartość wody około 20%

• dojrzałość pełna: zawartość wody ~ 15%, ziarniak twardy.

Pszenica miękka - Triticum vulgare (aestivum)

- największe powierzchnie uprawy na świecie

Pszenica twarda (makaronowa) - Triticum durum

- uprawiana w klimacie kontynentalnym, gdzie są duże różnice amplitudy

- przeciętny Polak zjada rocznie 4-5 kg makaronu, Włoch - 28 kg!

- uprawiana w Polsce w miejscowości Smolice (odmiana Komnata)

Orkisz - Triticum spelta

- zawiera dużo składników pokarmowych

PSZENICA OGÓŁEM:

- plon: pszenica ozima: 8-10 t, plon produkcyjny ~ 4 t; pszenica jara: 4-5 t (mąka lepszej jakości)

- klasy jakościowe odmian:

E - elitarna (najlepsza jakość)

A - jakościowa

B - chlebowa

K - na ciastka (herbatniki, ciastka suche)

C - pozostałe (w tym paszowe)

- α-amylaza: enzym, bardzo wrażliwy na wodę, pod jej wpływem uaktywnia się i powoduje, że skrobia rozkłada się do glukozy (cukru prostego)

- zawartość N: 1,8-3%, współczynnik przeliczenia na białko (5,4)

- wydajność mąki: ze 100 kg ziarna uzyskuje się 65-70% mąki

- typ mąki:

1750 - 1,75% popiołu, ciemna, ześrutowane ziarna

900

450 - tortowa, najbardziej zmielona

550 - krupczatka

- morfologia: kłosek ma 2 plewy, 4-5 kwiatków, liść ostatni, najmłodszy zwany jest flagowym; języczek krotki, postrzępiony; uszka długie, omszone

- lutescens: odmiana pszenicy o kłosie bezostnym, o barwie Klosów białej, barwie ziarna czerwonej (Polska)

- grupy ekologiczne, głównie ozime:

• zachodnioeuropejskie, wysoko plonują, potrzebują dużo wody, dużo składników pokarmowych, ale mąka jest słaba

• środkowoeuropejska, o cechach pośrednich (Polska)

• stepowe, o krótkim okresie wegetacji, małe wymagania wody i składników pokarmowych, jakości najlepszej, najwięcej białka (do 18%)

- odmiany pszenicy jarej: Bombona, Histra, Korynta, Kosma

- fuzarioza kłosów: choroba niebezpieczna, wystepuje na kłosach i plewach; grzyby tworzą mykotoksyny, które mogą przejść do mąki.

masa wysiewu: (dane dla pszenicy)

obsada ziarniaków (m2) x masa ziaren (g)

---------------------------------------------------- = (od 450 do 600) x 42/95 = 200-265 kg/ha

wartość użytkowa ziaren (%)

Jęczmień - Hordeum sativum

- ozimy: 160-220 tysięcy ha uprawy (kasza, pasza)

- jary: 1,2 mln ha uprawy (kasza, pasza, piwo)

- masa tysiąca ziaren: 42-50 g

- podgatunki:

Hordeum sativum dwurzędowy (do piwa): jary, odmiana w typie browarnym

Hordeum sativum wielorzędowy

- produkcja piwa:

1. ziarniak kiełkuje w kiełek

2. rozkład cukrów (scukrzenie skrobi)

3. składniki przechodzą z ziarniaka do kiełka, odrywa się, suszy i zalewa wodą → powstaje ekstrakt!

4. ekstrakt + drożdże + chmiel (lupulina - nadaje goryczy smaku, ma właściwości antyseptyczne)

5. brzeczka nastawna

- klasy jakościowe odmian:

E - jęczmień browarny bardzo dobrej jakości

A - jęczmień browarny dobrej jakości

B - jęczmień browarny średniej jakości

C - jęczmień niebrowarny

Jęczmień jary (typ browarny): - 40 kg N/ha - jak najmniej białka, max. 11,5% - najlepszy przedplon: burak cukrowy, późny ziemniak

Jęczmień jary (typ paszowy): - 120 kg/ha w 3 dawkach

Wymagania fizykochemiczne jęczmienia browarnego:

XXXXXXXXXXXXXXX	Klasa I	Klasa II	Klasa III
Wilgotność maksymalna	15%	15%	18%
Wyrównanie	90%	85%	75%
Zanieczyszczenia	3%	6%	9%
Białko	11,5%	12%	12,5%
Energia kiełkowania	95%	90%	90%
Zdolność kiełkowania	95%	95%	15%

Kukurydza - Zea mays

- uprawa we wszystkich strefach klimatycznych

- bardzo plastyczna

- ma dużą wartość gospodarczą

- kierunki wykorzystania: przemysłowe (spirytus, piwo, farby, kauczuk, skrobia, papier), spożywczy (warzywo, krochmal, kasza, płatki, mąka, olej), pastewny (ziarno, kiszonka, zielonka, słoma)

- CCM - ześrutowana kolba razem z ziarniakami, rdzeniem i liśćmi okrywowymi:

CCM 1 - mało włókna, 6-8%

CCM 2 - 8-10%, dla bydła

CCM 3 - > 10%, dla bydła

(35% wody w ziarnie kukurydzy, przy CCM odchodzą koszty suszenia, aby zmniejszyć zawartość wody do 15%)

- kierunki użytkowania w Polsce: ziarno, kiszonka, CCM - 700-800 tysięcy ha upraw

- morfologia: roślina jednopienna, rozdzielnopłciowa, kwiatostan męski - wiecha, żeński - kolba, wiatro- i obcopylna, wysokość do 2 lub 3 m, występują korzenie podporowe; kiełkowanie - wyrasta tylko 1 korzonek zarodkowy; wysiew: koniec IV - początek V, kwitnienie: ~ 2 połowy VII, gdy dzień już się skraca

- ksenia: przepylenie innym pyłkiem

- podgatunki:

Zea mays indentata - kukurydza pastewna (koński ząb)

Zea mays indurata - kukurydza zwykła (szklista, twarda)

Zea mays saccharata - kukurydza cukrowa

Zea mays everta - kukurydza pękająca

Zea mays amylacea - kukurydza skrobiowa (miękka)

Zea mays ceratina - kukurydza woskowa

Zea mays tunicata - kukurydza oplewiona

Zea mays amylo-saccharata - kukurydza skrobiowo-cukrowa

- wczesność odmian ocenia się na podstawie klasyfikacji liczbowej przyjętej przez FAO, wg której dzielą się one na:

• wczesne - FAO do 200

• średniowczesne - FAO 200-240

• średniopóźne - FAO 250-290

• późne - FAO > 290

np. KB 280, gdzie:

2 - określa klasę wczesności

8 - stopień wczesności w danej klasie

0 - barwę ziarna

- podział rejonów Polski pod kątem uprawy kukurydzy:

Rejon I - południowy zachód i południowy wschód; ziarno, CCM (FAO do 280), kiszonka (FAO 300)

Rejon II - środkowy; ziarno, CCM (FAO do 240), kiszonka (FAO do 280)

Rejon III - północ i rejon podgórski; CCM (FAO do 200), kiszonka (FAO do 240)

- typy: kiszonkowy, ziarnowy, na CCM

Proso - Panicum miliaceum

- kwiatostan wiecha (zwisła lub skupiona) z 1 kłoskiem, ziarniak ma 3 plewy

Gryka siewna

- dwuliścienne, skład chemiczny podobny do zbóż

- wykorzystanie: kasza, miód (zapylana jest przez pszczoły), zawiera rutynę wykorzystywaną w produkcji Rutinoscrobinu (łączy się z witaminą C);

- zawiera kwertycynę - właściwości lecznicze, błonnik pokarmowy oraz przeciwutleniacze

- kwiatostan grono, kolor kwiatów biało - różowy, pachnie intensywnie co zwabia owady potrzebne do zapylania

Owies siewny - Avena sativa

- bardzo dobrze wpływa na sierść zwierząt, nadaje połysku

- wykorzystywany głównie jako pasza dla koni, w tej chwili ma bardzo małe znaczenie.

---